水煤浆及水煤浆锅炉的研究_吕丽华
水煤浆浓度变化对煤气化工艺的能耗影响
水煤浆浓度变化对煤气化工艺的能耗影响摘要：通过对水煤浆的气化反应进行了简化，根据 AspenPUS的理论计算和统计分析结果表明，水煤浆浓度变化对气化装置的能源消耗有一定的影响。
研究结果显示，通过增加水煤浆的气化浓度，可以减少能源消耗，为能源节约提供依据。
关键词：水煤浆浓度变化；煤气化工艺；能耗水煤浆煤气化是一种气流床气化技术，许多因素都会对其设备的操作产生一定的影响。
在气化工艺中，通常采用气化效率、碳转化率、冷气效率、单位耗氧、煤耗、天然气成分、有效气体产量等。
水煤浆是一种重要的气化反应原料，它直接关系到水煤浆的成浆特性。
对碳氢化合物的特性影响最大的是其内部原因。
但是，煤浆的粒径分布与其高度的堆积效率有很大关系。
因此，碳氢化合物的颗粒大小对其浓度有很大的影响。
1水煤浆气化反应的概述在气化炉中，水煤浆是一种十分重要的原材料。
由于水煤浆的生产工艺受多种不可控因素的影响，因此，水煤浆的质量问题将会对其品质产生直接的影响。
在这些因素中，碳氢化合物的粒度分布对运行时的堆积效果有很大的影响。
另外，在其它工况条件较好的情况下，煤粉的粒度分布与煤粉的合理程度不能达到理想的煤粉浓度，而煤粉的质量含量与预设的偏差在5%左右时，则煤粉的质量会受到影响。
部分气化炉采用了双磨装置进行反应。
由于双磨工艺相对于传统的单磨工艺，可以使煤泥的质量比例合理地增加2%~5%，但双磨设备的制造费用也比较高，因而在运输和使用上也有一定的局限性。
2水煤浆制备的技术要点2.1正确选择制浆原煤制浆时，应优先满足下游客户对煤质的需求。
煤质指标包括固体碳，水分，挥发性物质，灰分，灰熔点，热值，元素分析，可磨性指数，化学活性等。
煤炭的水分总量包含了外在的水分和内在的水分。
煤中的水分是煤的束缚水，其在煤中的吸附和结合是决定其成浆特性的重要因素。
HGI是一种常用的描述煤的耐磨性指标。
这是一种折射率，是用100折射率的煤炭试样和标准的100折光率的对比得到的。
水煤浆提浓技术的应用及对气化炉运行效率的影响
水煤浆提浓技术的应用及对气化炉运行效率的影响一、引言水煤浆提浓技术是一种提高水煤浆浓度、降低水煤浆中的水分的方法，广泛应用于气化炉的运行过程中。
本文将介绍水煤浆提浓技术的应用及对气化炉运行效率的影响。
二、提高煤浆浓度水煤浆提浓技术通过去除水煤浆中的水分，提高其浓度。
这样，相同的体积或重量下，可以携带更多的煤炭，提高气化炉的燃烧效率。
同时，高浓度的水煤浆在气化炉中燃烧时，可以减少氮氧化物的排放，提高气化炉的运行效率。
三、降低水煤浆中的水分水煤浆中的水分过多会导致气化炉运行效率下降，同时还会增加氮氧化物的排放。
通过水煤浆提浓技术，可以降低水煤浆中的水分含量，从而改善气化炉的运行效率，降低氮氧化物的排放。
四、改善气化炉运行效率水煤浆提浓技术的应用可以改善气化炉的运行效率。
高浓度的水煤浆在气化炉中燃烧时，可以提供更多的热量，使气化炉的运行更加稳定、高效。
同时，低水分的水煤浆可以减少氮氧化物的排放，提高气化炉的环保性能。
五、降低气化炉的氮氧化物排放水煤浆提浓技术的应用可以降低气化炉的氮氧化物排放。
低水分的水煤浆在燃烧过程中可以减少氮氧化物的生成，从而降低气化炉的氮氧化物排放。
这对于环保要求较高的地区和企业来说具有重要意义。
六、降低气化炉的能耗水煤浆提浓技术的应用可以降低气化炉的能耗。
高浓度的水煤浆在燃烧过程中可以提供更多的热量，从而减少燃料的消耗。
这对于企业来说可以降低生产成本，提高经济效益。
七、结论水煤浆提浓技术的应用对于提高气化炉的运行效率、降低氮氧化物排放和能耗具有重要意义。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的水煤浆提浓技术，以达到最佳的运行效果。
水煤浆气化工艺降低系统水消耗方案
根据 实际情 况 ， 出在 高压 煤浆 泵 出 口阀前 、 提
导淋 阀后 配管 （ 压管 ） 低 至沉 渣 池 ， 启高 压 煤 浆 开
泵经新 配 管线将 煤浆 打至 沉渣池 。为保证 流量 充
足， 管径 应 与 高压 煤 浆泵 出 口管 的管 径相 近 。形
驴 驴 驴 痧 、 ≯ Ｚ
在沉渣池 内用捞斗 取 出并 回收利用 。 ２ ３ 注意事 项 ． （） １ 清洗 时 ， 保证 煤 浆槽 搅 拌 器 正常 运 行 ， 应
用户１ 用 户２
ｆ１ ａ
用 户３
用 户２
煤 浆槽 液位应 高 于 １ ０ ｍ。 ０ｍ ５ （） ２ 大量 低 压 灰水 注入 煤浆 槽 后 ， 浆 黏 度 煤 会 大 幅降低 ， 浆 与 水 易分 层 。 为保 证 高压 煤 浆 煤 泵 稳定 运行 ， 可经 黑 水 处 理工 段 的分 散剂 管 线 向 灰水槽 中加 入适 量 水 煤 浆 添加 剂 ， 高 煤浆 颗粒 提
ｌ ８
、 氮肥
第４ ０卷
第 ７期
２１ ０ ２年 ７月
水 煤 浆 气 化 工 艺 降低 系统 水 消 耗 方 案
周 杰 柏 月 波
（ 东兖矿集 团国宏化 工有 限责任公 司 山 东邹城 ２３ １ ） 山 ７ ５２ 备工 段磨 煤水 的水 源 。 （ ） 统清 洁所 用冲洗 水也 为一 次水 。 ４系
过 ５ｔｈ 。 ／
（ ） 统 开 、 车 时 ， 、 高 低 压煤 浆 泵 都 １系 停 开 停 要 用一 次水 冲洗煤 浆 管线 ， 保煤浆 管线 畅通 。 确 （ ） 清槽 底 泵 所 输 送 介 质 的 含 灰 渣 量 大 ， ２澄
管线 又 易磨 损 ， 、 泵 也 需 要 一 次 水 来 置 换 管 开 停 线， 确保管 线 畅通 。 （ ） 系 统 开 车 初 期 ， 次 水 还 作 为 煤 浆 制 ３在 一 没有反 冲洗装 置 ， 使烟气 中没被 洗涤净 的污垢 附着
水煤浆制作中混配煤优化技术研究的开题报告
水煤浆制作中混配煤优化技术研究的开题报告一、研究背景和意义水煤浆是一种将煤粉（一般小于100目）悬浮在水中制作而成的燃料，具有燃烧效率高、污染少、易储存等优点，被广泛应用于发电、工业热源、城市供热等领域。
混配煤是指在水煤浆生产过程中将不同种类的煤按一定比例混合，以期提高燃料性能和经济效益。
当前，混配煤已成为水煤浆生产中一种常用的优化技术。
混配煤的优化研究具有重要意义。
首先，通过合理的混配比例可以达到降低成本、提高燃烧效率和减少排放量的目的，从而实现生产过程的可持续发展。
其次，混配煤涉及多种煤种的选择和配比，需要考虑煤种性质的差异、混配煤质量、生产成本等多种因素，同时还要满足不同用途的需求，因此需要进行详细的分析和研究。
二、研究内容和目标本研究旨在探究水煤浆制作中混配煤优化技术，具体研究内容如下：1. 煤种选择和性质分析：选择不同种类的煤进行混配，分析其组成成分、物理性质、化学性质等指标。
2. 混配比例确定：针对选定的煤种，探索不同混配比例对水煤浆质量和燃烧性能的影响，以确定最优混配比例。
3. 水煤浆质量控制：研究混配煤对水煤浆物理性质、稳定性以及流动性等方面的影响，提出相应的质量控制措施，确保生产的水煤浆质量稳定。
本研究的目标是通过深入研究和实验验证，建立混配煤优化技术框架，为水煤浆生产提供技术支持。
三、研究方法和流程本研究采用实验研究和理论分析相结合的方法，主要流程如下：1. 煤种选择和性质分析：选择几种常见的煤种进行分析，通过对其组成成分、物理性质、化学性质等指标的测试和比对，确定最适合混配的煤种。
2. 混配比例确定：在选择的煤种中，设置不同的混配比例，利用不同比例的混合煤进行水煤浆制备，并测试其物理性质、稳定性以及流动性等指标。
3. 水煤浆质量控制：结合实验结果，针对混配煤对水煤浆物理性质、稳定性以及流动性等方面的影响，提出相应的质量控制措施，确保生产的水煤浆质量稳定。
四、研究预期成果和意义本研究通过实验研究和理论分析相结合的方法，建立混配煤优化技术框架，预计取得以下成果：1. 探索水煤浆制作中混配煤优化的技术途径和方法，为该技术的进一步发展提供理论指导和实践经验。
水煤浆烧嘴研究
水煤浆加压气化技术由于高效、洁净，在我国备受关注并大量推广。
但水煤浆气化的烧嘴连续使用寿命较短，制约了装置的长周期运行，并影响经济效益。
为此，国内科研院所、烧嘴使用单位等开展了大量的工作，从结构、形式、材质等多方面进行改进，期望提高使用寿命。
本文作者多年来一直从事于水煤浆气化炉工艺烧嘴的研制工作，作为专题负责人，主持承担了“国家重大技术装备研制项目（科技攻关）计划专题合同：水煤浆气化炉烧嘴研制”，并成功应用于山东华鲁恒升化工股份有限公司的水煤浆加压气化国产化装置。
北京达立科科技有限公司、清华大学、山西丰喜肥业集团共同开发的水煤浆分级气化技术（也称之为“非熔渣-熔渣”煤气化技术），其烧嘴也由我们提供。
该技术于2007年12月6日通过了中石化协会组织的专家鉴定。
本文作者全程参与了该项目的开发，在方案的选取、专利申请、气化炉结构的确定、工艺烧嘴的设计及配置、二次补氧烧嘴的设计、配置等方面提出了建议，配套提供的专用工艺烧嘴和二次补氧烧嘴，为该工艺技术的工业实施作出了重要的贡献。
本文作者就水煤浆气化炉工艺烧嘴研制方面所进行的一些工作和思考进行简单的介绍，同时对烧嘴的改进提供一些个人看法，仅供同行参考。
1工艺烧嘴的设计目前普遍采用的气化炉工艺烧嘴头部结构如图1所示。
烧嘴的设计需要考虑的因素有以下。
图1 水煤浆气化炉工艺烧嘴头部典型结构（1）结构形式为同心三套管。
烧嘴中心氧管的出口设计成缩口形式，目的是对中心氧进行加速，同时其端面相对于烧嘴断面基准面有一定的缩入量，这样形成一个水煤浆和中心氧的预混合腔，水煤浆的出口管路也设计成缩口形式，使进入预混合腔的水煤浆具备一定的速度。
在预混合腔内，利用中心氧对水煤浆进行稀释和初加速，改善水煤浆的流变性能，其目的是为了保证水煤浆在离开烧嘴后的雾化效果。
外氧管口的缩入量更大一些，目的是提供更高流速的氧气，使通过预混腔的水煤浆混合物进行良好的雾化，以便在气化炉内达到良好的气化效果。
水煤浆技术介绍
水煤浆技术介绍核心提示：水煤浆技术是煤炭清洁高效利用的关键技术之一。
关键词：水煤浆一、水煤浆技术介绍(一)推广水煤浆技术的现实意义习近平总书记在今年6月中央财经领导小组第六次会议上强调，推动能源供给革命，大力推进煤炭清洁高效利用。
国务院《2014-2015年节能减排低碳发展行动方案》提出严控煤炭消费总量，降低煤炭消费比重，加快推进煤炭清洁高效利用，在大气污染防治重点区域地级以上城市大力推广使用型煤、清洁优质煤及清洁能源，限制销售灰分高于16%、硫分高于1%的散煤。
水煤浆技术是煤炭清洁高效利用的关键技术之一。
重庆市是以煤为主要能源的城市，煤炭消费占总能耗的65%以上，其中4t/h及以上工业和中小电(热电)站燃煤锅炉耗煤量占全市煤炭消费总量的16.2%，年总耗煤量约940万吨标煤，年排放烟尘约1.4万吨、二氧化硫约2.6万吨、氮氧化物约3.8万吨，是我市煤炭消耗产生的主要大气污染源之一。
利用水煤浆技术在我市实施燃煤锅炉的高效洁净燃烧技术改造并辅以相匹配的烟气治理设施，可实现年节约标煤约84.4万吨，减排二氧化硫219.4万吨，减排烟尘约7521吨，减排二氧化硫、氮氧化物的排放总量分别为17156吨和16810吨，分别占“十二五”减排目标总量的43.8%、41.3%。
水煤浆锅炉运行成本略高于燃煤、是燃油的40%、是燃气的60%和电锅炉的27%。
重庆市能源生产和供应及消费情况表明：煤炭在我国及我市国民经济中是既排拆又依赖的基础能源，煤炭使用将长期占据主体地位。
因此，实现煤炭的清洁高效利用是满足我市当前节能减排形势和实现空气质量防治目标的迫切需求，对于促进我市能源与环境协调发展，满足我市经济快速稳定发展需要，具有重要的战略意义。
(二)国家推广水煤浆技术的相关政策国务院《节能减排“十二五”规划》第三部分第(二)条推动能效水平提高中提出，发展煤炭地下气化、脱硫、水煤浆、型煤等洁净煤技术。
国家发改委《产业结构调整指导目录(2011)》(修正)将型煤及水煤浆技术开发与应用列入煤炭行业鼓励类目录。
水煤浆气化炉原理和构造
水煤浆气化炉原理和构造水煤浆气化炉是一种将水煤浆转化为合成气的设备，其原理和构造对于了解气化技术和相关领域的人们来说非常重要。
本文将以水煤浆气化炉的原理和构造为主题，介绍其工作原理、结构组成以及应用领域。
水煤浆气化炉是一种将水煤浆转化为合成气的设备，它主要由炉体、炉衬、煤气化嘴、气体分离器等组成。
其工作原理是通过高温和压力下，将水煤浆与氧气或空气进行反应，生成合成气。
水煤浆中的碳氢化合物在高温下被分解，生成一氧化碳和氢气，而其他杂质则被转化为废渣。
在水煤浆气化炉中，炉体是起到容器作用的部分，用于装载水煤浆和气体反应所需的介质。
炉衬起到保护炉体不受高温侵蚀的作用，常用的炉衬材料包括耐火材料和耐热合金等。
煤气化嘴是将水煤浆和气体混合后喷入炉体的部分，其结构复杂，既要保证混合均匀，又要防止堵塞和磨损。
气体分离器则用于将生成的合成气和废渣进行分离，以便进一步利用合成气。
水煤浆气化炉在实际应用中具有广泛的领域。
首先，它被广泛应用于能源领域，可以将煤炭等化石燃料转化为合成气，用于发电和供暖等。
其次，水煤浆气化炉也被应用于化工领域，可以将水煤浆转化为合成气，用于生产化学品和合成材料。
此外，水煤浆气化炉还可以用于环保领域，通过气化过程将煤炭中的有害物质去除或转化，减少对环境的污染。
总结起来，水煤浆气化炉是一种将水煤浆转化为合成气的设备，其原理和构造对于了解气化技术和相关领域的人们来说非常重要。
水煤浆气化炉的工作原理是通过高温和压力将水煤浆与氧气或空气进行反应，生成合成气。
其主要构造包括炉体、炉衬、煤气化嘴和气体分离器等。
水煤浆气化炉在能源、化工和环保等领域具有广泛的应用。
通过气化过程，水煤浆气化炉可以将煤炭等化石燃料转化为合成气，用于发电、供暖、化学品生产和环保等方面。
水煤浆技术论文（2）
水煤浆技术论文(2)水煤浆技术论文篇二水煤浆制备工艺的技术研究摘要：水煤浆是代油煤基流体燃料，对煤炭产品的升级、能源结构的优化、节约石油具有重要意义。
介绍了水煤浆和研究意义，详述了水煤浆不同制备工艺的特点;简述了水煤浆的制备要求。
关键词：水煤浆;制备;工艺一、水煤浆介绍和研究意义水煤浆是八十年代初出现的一种新型煤基流体燃料，，国际上英文称为CWM(Coal Water Mixture)或CWF(Coal WaterFuel)，它含煤约70%，化学添加剂约1%，其余为水通过物理加工得到的一种流体燃料。
成品水煤浆具有一定的稳定性，静置一个月时间可以不沉淀、不分层。
而且具有一定的流动性，可以象燃油一样车装、船载或通过管道输送。
其次是雾化性能好，在一定压力下通过喷嘴形成雾状，充分燃烧。
它可作为炉窑燃料或合成气原料，具有燃烧稳定、污染排放少，具有较好的流动性和稳定性，易于储存，可雾化燃烧，是一种燃烧效率较高较廉价的洁净燃料，可代重油缓解石油短缺的能源安全问题。
目前，我国工业生产的水煤浆，一般浓度在70%左右，粘度在1000mPa・s左右，稳定性不低于1个月，燃烧效率可达到98%，单位热强度和燃烧负荷都优于燃煤。
(1)水煤浆与油的异同。
与油相同的是水煤浆可以像油一样进行管道输送和喷嘴雾化燃烧;与油不同的是，水煤浆可燃成分是煤，因此水煤浆在燃烧时的特点又与煤粉燃烧相近，会有飞灰及结渣等现象。
(2)与煤的异同。
与煤相同的是可燃成分均是是煤;燃烧特点相近，会有飞灰及结渣等现象;燃尽率相同;与煤不同的是由于水煤浆中含有30―35%的水，这么多的水分导致水煤浆着火困难;水煤浆是洁净煤，是一种洁净燃料。
(3)我国能源结构是富煤贫油，我国已探明的煤炭储量有1000亿吨，而石油则相对短缺。
煤炭是我国的主要能源，目前已成为世界上最大的煤炭生产国和消费国，能源利用以煤炭为主，在当前以化石能源为主体的能源结构中，煤炭占73.8%，石油占18.6%，天然气占2%，其余为水电等其它资源。
压力、煤浆浓度、氧煤比对水煤浆气化的影响
制好 氧煤 比就控制 了气化温度 、 和煤浆 的质量 流 氧气
量 ， 后才能根据煤 浆浓度值确定干煤 的进 料量 。 然 １１ 氧煤 比（ ． 氧碳 比 、 浆 比） 氧 与气化温 度
氧煤比（ 氧碳 比、 氧浆 比 ） 是水 煤 浆 气化 技术 生 产 中需 要 控 ห้องสมุดไป่ตู้ 的 重 要 操 作 参 数 之 一 。在 其 他 条 件
ｔ ｒ ａ ｅｅ ｍｉｅ ｈ ｐ ｉ ｌｏ ｅ ａ ｉ ｇ ｐ ｒ ｍｅｅ ｏ ａ ｈ ｖ ｌ ｅ ，ｉ ｐ ｏ ｉ ｅ ｈ ｓｓｆ ｒｒ ｎ ｉ ｇ ａ ｏ ｅ ｅ ｇ ｏ ｓ ｍｅ ａ ｄ ｗｉ ｉ ｈ ｂ ｎ ｆｔ ｅ ；ｈ ｓ ｄ ｔｒ ｎ ｄ ｔｅ ｏ ｔ ｍａ ｐ ｒ ｔ ａ ａ ｔｒ ｆｒｅ ｃ ａｕ ｎ ｔ ｒ ｖｄ ｓｔ ｅ ｂａ ｉ ｏ ｕ ｎ ｎ ｔｌｗ ｎ ｒｙ ｃ ｎ ｕ ｎ ｔ ｈ ｇ ｅ ｅ ． ｈ ｉ
水煤 浆气 化是 一种 先 进 成熟 的洁 净 煤技 术 ， 因 具 有运行 经验 丰 富 、 种适 应 性 广 等优 点 近 年来 得 煤 到 大规模 工业 化 推 广 应 用 。水 煤 浆 气 化 属 于 气 流 床 气 化工 艺 ， 采用 湿法 进 料 ， 温 高压 下气 化 的操 高
恒 定 的条件 下 ， 煤 比（ 碳 比 、 浆 比 ） 氧 氧 氧 不仅 决 定
作方 法 ， 其工况 复 杂 ， 响 因 素颇 多 ， 因素 之 间关 影 各
系错 综 复杂 。温度 、 压力 、 种 、 煤 煤浆 浓 度 、 氧煤 比 、
ｇ ｓ ｉａ ｏ ｒｓ ｒ ， ａｅ ｓ ｒ ｏ ｃ ｎｒｔ ｎ， ｘ ｇ ｎ ｃａ ｒｔ ｎ ｏ ｙ ｅ ／ ａｂ ｎｒｔ ， ｘ ｇ ｎ ｓ ｒ ｔ ）Ｏ ｅ ａｂ ｎｃ ｎ ｅｓ ｎｒｔ ， ａ ｒｄ ｅ ａｉｃ ｔ ｎｐｅ ｓ ｅ ｗ ｔ ｌ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔ ｉ ｏ ｙ ｅ ／ ｏ ｌ ａ ｏ （ ｘ ｇ ｎ ｃｒ ｏ ａｉ ｏ ｙｅ ／ ｌ ｒ ｒ ｉ Ｈｔ ｒｏ ｏ ｖｒｉ ｅ ｇ ｓ ｏ ｕ — ｆ ｉ ｕ ｒ ｕｙ ａｏ ｉ ｏ ｕ ｙａｏ ｈｃ ｏ ａ ｐ
水煤浆气化高负荷长周期运行探讨
水煤浆气化高负荷长周期运行探讨水煤浆气化是一种将煤炭转化为可再生能源的技术。
它可以有效地利用煤炭资源，减少对石油和天然气的依赖，同时也减少了对环境的影响。
水煤浆气化技术在高负荷长周期运行方面还存在一些挑战，需要进行深入的探讨。
水煤浆气化技术需要考虑多种因素才能保证高负荷长周期运行。
首先是气化反应器的设计，气化反应器是整个水煤浆气化系统的核心部件，它的设计和运行直接影响着系统的稳定性和运行效率。
其次是水煤浆的配比和处理技术，水煤浆的质量直接影响着气化过程的稳定性和产气质量。
还需要考虑煤种、气化剂、气化温度、气化压力等因素的影响。
针对这些因素，需要进行系统的分析和研究，以保证水煤浆气化系统的高负荷长周期运行。
水煤浆气化技术在高负荷长周期运行中还需要解决一些技术难题。
首先是气化反应器的高温高压运行，这对材料和设备提出了很高的要求。
在气化反应器的高温高压环境下，材料和设备容易受到腐蚀和磨损，进而影响系统的稳定运行。
需要开发高温高压下耐腐蚀和耐磨损的材料和设备。
其次是气化过程的热管理和废热利用问题，气化过程会产生大量的废热，如何有效地管理和利用这些废热，提高系统的能源利用效率，是一个需要深入研究的课题。
水煤浆气化技术在高负荷长周期运行中还需要考虑安全和环保等方面的问题。
由于气化过程涉及高温高压反应，因此安全问题是气化技术发展中需要重点解决的问题。
如何保证气化系统的安全运行，防止事故的发生，是需要认真考虑的问题。
气化过程也会产生二氧化碳等温室气体，对环境产生影响，因此也需要考虑如何减少温室气体的排放，提高气化技术的环保性能。
水煤浆气化技术在高负荷长周期运行方面存在一些挑战，需要进行深入的探讨和研究。
通过系统的分析和实践，可以不断完善水煤浆气化技术，提高系统的稳定性、效率和环保性能，推动水煤浆气化技术的发展和应用。
水煤浆流化-悬浮燃烧锅炉数值模拟
图１ 小 室 与Ｆｉ ｆ ＋Ｆｉ ｃ ＋ Ｒｉ ＋ Ｒｉ ｉ ＝０
。
在建模时做了如下简化 ：炉膛 内的流动 、燃烧 、传
（ １ ）
式中 Ｆ ¨ ｌ 为由 ｉ 一１ 小室进入 ｉ 小室的气体成 热过程为稳态过程 ，沿炉膛高度分为下部 的密相区 和上 部稀 相 区 ；炉膛 轴 向为逆 流返 混模 型 ，各 相参 分 的流率 ；Ｆ ¨为流出 ｉ 小室的气体成分 的流 数沿 径 向均匀 分布 。模 型 以 “ 小室 ”作 为衔接 流化 率 ； Ｆ ， 为 加 人 小 室 ｉ的 气 体 成 分 的 流 率 ；
床 内流动 、燃烧 、传热 等过程 的纽 带 （ 所谓小 室就 是沿 气体 和 固体 的主要 流动 方 向 ，将 流化床燃 烧 室 划 分成 一 系 列小 空 问 ） ，小室 内各 个 参 数均 匀 ，考 虑各 个小 室 内 的反 应及 其相邻 小 室之 问的质 量和 能 量 交换并 建 立相应 的平衡 方 程 。本文 中密相 区作 为
室ｉ 的灰 颗粒质量流 率 ； ｗｊ ． ¨为加人小室 ｉ 的灰
颗 粒质 量 流率 ； ｗｊ ． … 为颗粒 循 环带 入小 室 ｉ 的灰 颗 粒质 量 流率 ； ． Ｍ ． 为离开 小 室 ｆ 进入 ｆ ＋１ 小 室
表１ 锅 炉的主要设计参数
项强 热功．／ Ｍ Ｗ
出 水压 力 ／ ＭＰ ａ 出 口水 温／ ￣ Ｃ 进 口水温／ ￣ Ｃ 冷空气温度／ ￣ Ｃ 排烟温度／ ￣ Ｃ 燃料消耗量／ ｋ ｇ ・ ｈ
第３ ２ 卷第６ 期 （ ２ ０ １ ３ ． ０ ６ ）（ 试 验 研 究）
水煤 浆流化一悬浮燃烧锅炉数值模拟
丁 自富 河 南油田 设计院
摘 要 ：考 虑 水煤 浆 流化一 悬浮 燃烧 锅 炉燃 烧 的整 个 过程 ，以 小 室为研 究 对 象 ，借 助 各 小 室 质 量 和 能量 平 衡 方 程 ，建 立 了水 煤 浆流 化一 悬 浮 燃 烧 系统 的数 学模 型 。 利 用 所 开发 的程 序 对 ＱＸＦ Ｓ Ｉ ４ —１ ． ０ ／ １ １ ５ ／ ７ ｏ ＿ ＿ ｓ Ｍ 型锅 炉 设计 条件 下的 工作特 性进 行模 拟分 析 ，结果表 明 ：在 炉膛底 部 温度 逐 渐升 高并 趋 于峰 值 ，随后 逐 渐 降低 ；炉膛 内烟 气 中的 ｏ 和Ｃ Ｏ 分别 呈现 出沿炉膛 高度 方 向单调 递减和 单调 递增 的特征 ；ＣＯ浓度 沿 炉膛 高度 则是 先升 高然后逐 渐 降低 。 关键词 ：水煤浆 ；流化一 悬浮燃 烧 ；数学模 型 ；数值模 拟 ；小室
水煤浆锅炉与煤粉锅炉比较
煤粉锅炉与水煤浆锅炉几点说明
1、燃料制备
煤粉制作其实就是一个煤块磨制细化的过程；水煤浆制作过程分为磨粉和制浆两个过程；两种锅炉的燃料的整体制作中的电耗基本上差不多；
煤粉可以来自煤粉供应厂商，也可以添加炉前制粉装置来为客户谋取节能效益最大化；水煤浆因为制作工艺较为复杂，一般只能由专业的浆站提供，客户很难实现追求经济性的燃料自制。
2、能效比较
两种锅炉在燃尽率方面均高于98%，二者的差别完全可以忽略；在锅炉热效率方面，35t煤粉锅炉（DHS35-1.6-AⅢ）的热效率为90%，水煤浆锅炉由于水分对水煤浆锅炉带来负面影响，目前其热效率最好可以做到85%。
热效率上5%的差别，是煤粉锅炉相比较水煤浆锅炉的一个最明显优势。
3、运行比较
《煤粉锅炉与水煤浆锅炉的对比分析》中说明：煤粉锅炉比水煤浆锅炉的运行费用低大约三分之一左右。
煤粉锅炉虽然在初始投资比水煤浆锅炉略高1/4，但1/3运行费用节约可以实现短时间内完全消化掉这个客户购置成本差额。
蓝天公司煤粉锅炉的使用寿命长达15-20年，相比较水煤浆锅炉，煤粉锅炉在整个锅炉服役期为客户带来的经济效益是相当可观的。
【说明】
煤粉锅炉和水煤浆锅炉本质上都属于新型粉体锅炉；其区别在于进料方法的不同，煤粉锅炉为干式进法，水煤浆锅炉为湿式进法。
二者都具有效率高、污染排放少的特点，是目前中小型燃煤锅炉最现实的替代技术。
通过两种锅炉的简单比较说明，我们的结论是：北方内陆城市，水资源比较稀缺；煤粉锅炉相比水煤浆锅炉而言，的确存在着可观的经济性；故在MM地区的供暖供汽方面，煤粉锅炉更为合适、更为可行。
水煤浆技术在我国的发展与应用
２水煤浆燃烧技术
水煤浆燃烧技术直接关系着水煤浆的燃烧效果。２０多年来，水煤浆科技Ｔ作者，根据 水煤浆的品质特征，对水煤浆的燃烧方式，燃烧器（包括喷嘴、配风器），锅炉炉体结构及 烟气环保控制等进行了大鼍卓有成效的研究。水煤浆燃烧技术已趋于成熟。已实现在电站 燃油锅炉（７５－－一６７０ｔ／ｈ）、工业锅炉（１～３５ｔ／ｈ）以及多种上业窑炉ｌ：的成功应用。
引用本文格式：何国锋.梁兴 水煤浆技术在我国的发展与应用[会议论文] 2008
储存和运输过程中的自燃以及生产规模如何进一步扩大等问题还有待解决。
４结束语
我国水煤浆技术经过二十多年的发展，已经完成了从水煤浆的理论基础、制浆、添加 剂技术到水煤浆燃烧的一系列攻关课题的研究，应用水平经过不断提高与完善，已居世界 前列。 目前水煤浆生产正向大型化、规模化方向发展，其应用也正向多元化发展。根据以往
３
闻家水煤浆ｒ．ＩＥ９．．技术研究中心
０８年全国水煤浆技术推广工作会议论文集
再利用。对于发展循环经济，有效合理利用资源，构造节约型社会和环境友好型社会具有
现实意义。 ３．３干法磨矿制浆
针对水煤浆运输中存在约３０％水分的问题，在一些低灰、低硫的原煤产地，可以在矿 区采用干法磨矿制浆工艺制备一定粒度级配的煤粉，然后装袋外运至炉前加水再调至成浆。 这样可以较好的解决水煤浆运输中的水的问题，是水煤浆应用的一个有力补充，但是煤粉在
１水煤浆制备技术
１．１制各水煤浆原料
煤是水煤浆的主体，制浆用煤的选择直接影响水煤浆产品的质量与成本。因此，必须 将我国煤炭资源、煤种性质、煤炭生产及供应、煤炭价格与运输等多种因素综合考虑，多 方比较、优化，力求制浆用煤的选择做到合理、经济和供应有保障。 在水煤浆发展初期，制浆煤种多选用炼焦煤，但是炼焦煤资源储量少，价格贵，已不 能满足水煤浆产、ｊｋ化的发展。因此，水煤浆用煤还是应立足于低阶煤种。低阶煤储量大、 价格便宜，不仅能以较为低廉的价格保证制浆用煤的供应，提高水煤浆的经济性，又符合 国家合理利用煤炭资源的政策。 除了低阶煤以外，一些变质程度较高的煤种如贫煤、贫瘦煤等也可以用作制浆用煤。 这些高变质程度的煤种热值高、成浆性好、价格较炼焦煤便宜，只是挥发分较低，难以着 火与燃烬。但是随着水煤浆燃烧技术的不断发展，这一问题有望得到很好的解决，届时以 这类煤种制备的水煤浆将在我国中部以及西南部地区得到广泛的应用。 １．２制备工艺 制浆技术是水煤浆技术的核心技术之一，完善的制浆的温度，保证低挥发分煤浆顺利的点火燃烧。
多喷嘴--水煤浆--气化技术--介绍
多喷嘴水煤浆气化技术0 引言为了推进我国化学工业的发展，扩展气化用原料煤种，自20世纪80年代以来，我国花费巨额外汇先后引进了10余套德士古水煤浆气化装置，用于生产合成氨与甲醇。
随着德士古煤气化装置技术优势的显现，由于购买昂贵的专利使用权和过高价格的进口设备、材料，也使一些企业背上了沉重的还贷负担。
经过10多年的实践，国内在水煤浆气化技术方面积累了一定的设计、安装和运行等工程经验，通过在实践中不断进行技术的优化、完善与创新，推动了水煤浆气化技术在中国的应用和发展。
“九五”期间，水煤浆气化与煤化工国家工程中心、华东理工大学和中国天辰化学工程公司承担的国家重点科技攻关项目“新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉开发”，通过了专家鉴定与验收。
在山东华鲁恒升化工股份有限公司国产化1000t/d合成氨大型氮肥装置中，采用了6.5MPa、投煤 750t／d的四喷嘴对置式水煤浆气流床气化炉(以下简称四喷嘴气化炉)，这也是新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉技术中试装置通过考核后的首次工业化装置。
山东华鲁恒升化工股份有限公司四喷嘴气化炉是在中试装置的基础上，由华东理工大学、水煤浆气化与煤化工国家工程中心出具工艺软件包，中国华陆工程公司根据工艺软件包进行了工程设计，哈尔滨锅炉厂有限公司制造了气化炉设备主体，新乡耐火材料厂提供了气化炉燃烧室耐火衬里。
山东华鲁恒升化工股份有限公司四喷嘴气化炉自2004年12月1日开始试车、投入运行，本文拟对其应用情况进行介绍。
1 四喷嘴气化炉结构原理来自棒磨机的水煤浆经两个隔膜泵加压，与来自空分装置的高纯度氧气一起通过4个对称布置在气化炉中上部同一水平面上的工艺喷嘴，对喷进入气化炉燃烧室，每个隔膜泵分别给轴线上相对的两个喷嘴供料。
在高温高压下，喷入气化炉燃烧室的水煤浆与氧气进行部分氧化反应，生成CO、H2为有效成分的粗煤气。
气化炉激冷室内有下降管，下降管上端连接激冷环，下降管下部浸入激冷水中，下端有四个切向排气口；下降管与激冷室内壁之间有四层锯齿型的破泡分隔板。
第五章 水煤浆
2.燃煤锅炉改烧水煤浆，替代散煤燃烧。
中小型层燃锅炉用水煤浆替代散煤燃烧，既可 以取消城市煤场，减少散煤运输造成的损失和 粉 尘 污 染 ， 还 可 以 提 高 煤 炭 燃 烧 效 率 （ 1015%），节约能源，降低污染物排放，是目前最 经济的企业能承受的代煤环保燃料。据统计， 全国50多万台锅炉，每年燃煤3亿t，炉型小， 效率低，锅炉效率平均65%左右，污染严重。因 此水煤浆作为中小城市锅炉供热燃料具有广阔 的市场前景。
水煤浆（CWM）技术
一、水煤浆
○是煤炭的一种深加工产品，一种代油产品， 一种节能环保产品，一种流动的煤炭，是一种 煤基清洁流体燃料。 ○应用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉作为 燃料。 ○水煤浆组成： 煤颗粒（ 64～70%、符合一定粒度分布） 水（ 29～35%） 化学添加剂（小于1%）
水煤浆技术
八、当前国家有关支持和鼓励发展水煤浆的政策
1、《当前国家重点鼓励和发展的产业、产品和技 术目录》国家计委、国家经贸委，2000年7月27日 2、《煤炭工业“十五”发展规划》，国家经贸委， 2001年6月25日 3、《能源节约与资源综合利用“十五”规划》， 国 家经贸委，2001年10月12日 4、《节约和替代燃料油“十五”规划》，国家经 贸 委，2001年 5、《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南
8.88 17.41 37.78 49. 3932 46.00
1 1.96 4.25 5.55 5.18 12.51
39
重油 然气 柴油 电热
8740kcal/m3 36.5MJ/m3 1.8 元/m3 10400kcal/kg 43.5MJ/kg 2000 元/t
860kcal/kwh 3.6MJ/kwh 0.4 元/kwh 111.11
水煤浆气化技术中水煤浆管道设计
水煤浆气化技术中水煤浆管道设计摘要：针对水煤浆气化工艺中水煤浆介质特性，本文以某省煤炭深加工示范项目设计，对水煤浆管道设计中应考虑的一些主要问题进行分析。
关键词：水煤浆；管道；设计（一）水煤浆管线工艺参数和配管要求水煤浆制备与输送是水煤浆气化技术中重要组成部分，其性能的优劣直接关系到气化装置运行的好坏。
涉及高压煤浆管线和低压煤浆管线，其中高压水煤浆管线是高压煤浆往复式泵出口到气化炉烧嘴入口输送高压水煤浆管线，输送介质为水煤浆，输送压力为9.8MPa，输送温度为68℃，介质密度为1265.08kg/m³；低压水煤浆主要管线是磨煤机出口到高压煤浆泵入口管线，输送介质为水煤浆输送压力为1.7MPa，输送温度为68℃，介质密度为1265.08kg/m³。
由于水煤浆输送与其他流体输送存在差异，须注意其管径、流速、管道材料选择、管件的选用、配管走向及冲洗点设置等诸多问题，防止管道堵塞、磨蚀及振动；应该在保证水煤浆性能稳定基础上，配管做到便于操作和走向简洁美观。
（二）管道材质及管件的选择为了提高气化效率、降低能耗，水煤浆的固体含量一般在60%（wt）以上，但水煤浆属于煤粉悬浮体系，如此高浓度固体和比较宽的粒度分布的水煤浆介质还会严重的磨蚀管道。
因此对于水煤浆管道材质的选择应该主要考虑磨蚀，气化装置的水煤浆管道采用碳钢管道，且磨蚀裕度+腐蚀裕度按6mm考虑；对于弯头优先选用5倍直径的弯头；对三通应尽量选择45°斜三通；对于阀门应选用全通径的球阀，并且阀芯应该喷涂硬质合金。
（三）配管设计应注意事项（1）为了防止装置停车时，水煤浆在管道的低点产生不流动区，在此段管道会内脱水沉淀，若冲洗不及时此段管道将被堵塞，给下次开车造成诸多不便，处理不当时会严重影响正常生产。
水煤浆管道在配管设计中禁止出现袋形，水煤浆回流管线必须设置坡度，其坡度不得小于千分之五。
（2）由于水煤浆特性，在配管设计时尽量减少不流动区的出现，所以尽量在其管道上不设置放空阀和排净阀。
水煤浆的缺点大于优点
水煤浆的缺点大于优点水煤浆是20世纪70年代发展起来的新型煤基清洁代油燃料。
由于近年来石油价格急剧上涨，水煤浆颇受推崇，一般都认为水煤浆的潜在市场是替代燃油发电厂和燃油工业窑炉。
究竟水煤浆代油发电的可行性如何，是一个值得深入研究的问题。
总的看来，国外水煤浆代油发电尚处于试验阶段，我国水煤浆代油发电的需求并不大，即使有少量电厂用水煤浆代油发电也是暂时的，不具备长期的发展前途。
一、我国水煤浆代油发电的领域不大。
首先，我国电力工业长期以燃煤火电和水电为主，只有在60年代未70年代初和90年代中期两次由于严重缺电等原因曾经发展过一部分燃油电厂。
第一次发展燃油电厂都采用燃油锅炉的凝汽式发电或热电厂，1973年和1979年两次石油危机后实行“以煤代油”政策大部分都已改造。
第二次发展燃油电厂与第一次不同，大部分采取燃气轮机式燃气蒸汽联合循环或柴油机，很少采用燃油凝汽式电厂。
以发展燃油电厂最多的广东省为例，到2000年底，全省拥有燃油电厂968.78万kW，其中燃气机234.35万kW，柴油机526.08万kW，燃油锅炉凝汽式发电仅208.35万kW，燃气机和柴油机占78.5％。
全国情况也大致类似，而且燃油锅炉凝汽式发电厂大都是第一次发展燃油时留下来的，这部分电厂由于种种原因改造困难，且剩余寿命不长，改造价值不大。
而燃油电厂能够用水煤浆替代油的只有燃油锅炉凝汽式发电厂，对于燃气轮机和柴油机是无法燃用水煤浆的，从这一点来说能用水煤浆代油的发电厂数量是很少的。
其次，根据1999年国家经贸委《关于关停小火电机组有关问题的意见》的规定，5万kW及以下的燃油机组在2003年年底以前要一律关停，又使可以改烧水煤浆的燃油发电机组数量大大减少，甚至连作为燃油改燃水煤浆的唯一示范厂--山东白杨河电厂也在关停之列。
第三，目前水煤浆代油发电的示范经验仅限于200t／h锅炉（5万kW机组）级，未被淘汰的燃油锅炉都超过200t／时。
东白杨河电厂3号炉（230t／h）改燃水煤浆，1994年开始进行，到1999年10月才烧水煤浆22万t;2000年初白杨河电厂1号炉和2号炉也改烧水煤浆，证明烧水煤浆锅炉负荷没有降低，锅炉效率可达90％～91％，炉况稳定，运行良好，证明烧水煤浆是可行的。
水煤浆浓度变化对煤气化工艺的能耗影响分析
内具体 的反 应过程 ，只考 虑气化炉 内反应产 物成分 变
化 即物料平衡 。因此 ，水 煤浆气化 总反 应如下 ：
现 以万 华 化 学 （宁 波 ）有 限 公 司 实 际 情 况 为 例 ，进 行 水煤浆浓度 对煤气化 工艺影 响的探 讨 ，论证制备 高 性 能水煤浆 的重要性 ，以体现煤气 化低能耗 和经济 、 高效运 行 的特 点 心］，为优化 生产 、节 能降 耗 ，提供 理论 和 实 际 指 导 。
在 进 行 有 效 气 计 算 时 ，也 可 以忽 略 。 因 ｃ 含 量 直 接
反 映 气 化 炉 内炉 温 变 化 ，故 反 应 方 程 式 中 保 留 了 ＣＨ ，
在方程式 的平衡计算 时 ，可忽略 。
气 化 炉 内大 致 有 以 下 主 要 反 应
Ｈ２十Ｓ＝Ｈ２Ｓ
（１）
Ｃ＋Ｏ２ ＣＯ２ Ｑ ｃ＋ｃ０２ ２Ｃ０一Ｑ
关键 词 水煤浆 ，浓度 ，煤气 化 ，合成气 ，比氧耗 ，比煤 耗
文 章 编 号 ：１００５—９５９８（２０１６）一０２—００５０—０４ 中 图 分 类 号 ：Ｔ浆气化 属于气 流床气化 ，较 多 因素均 能影响 到装 置的运行 。评价水 煤浆气化 工艺常用 的能耗指标 有 ：气 化效率 、碳 转化率 、冷煤气效率 、比氧耗 （每生产 １ ０００ ｍ 有效 气需要 的氧气量 ）、比煤 耗（每生产 １ ０００ ｍ。有效气需要的煤量 ）、煤气组成 、有效气产率等 ｎ］。
１ 工 艺 流 程 简 介
万华 化学 （宁波 ）有 限公 司采用 的 水煤 浆气 化技 术 为国产化 四喷嘴对置 式水煤 浆气化技 术。正常生 产 时 ，气化 炉 ２开 １备 ，日投 煤量 １ ０００ ｔ×２，设 计压 力
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电工文摘／技术交流渡动对，发电机输出功率和运行转速都较为平稳，机组稳定性较好，达到了预期的效果。
5 结论变速变桨距协调控制可以优化输出功率曲线，并且提高系统的暂态响应速度。
在欠负荷区引入变桨加速度控制器，仿真结果表明：在不影响发电量的同时，通过提前变桨有效地改善了机组的超速现象。
在满负荷区引入了转矩—功率混合控制方式，仿真结果表明：机组在额定风速、额定风速以上和远高于额定风速运行时，转速和功率波动比较平滑，稳定性良好。
最后，通过对控制算法的现场验证，取得了较为理想的效果。
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水煤浆作为一种代油燃料便深得国家有关部门的支持并强调：“对水煤浆的重要性，要提高到战略高度来认识”。
水煤浆技术开发和产业被明确列入国家重点鼓励发展的技术和产业。
因而，水煤浆锅炉应运而生。
二十世纪九十年代我公司开展了水煤浆锅炉的研发工作，由我公司设计制造的北京燕山石化三电站的220t/h高压锅炉，于2000年成功投入运行，该锅炉采用前墙布置旋流式燃烧器燃烧水煤浆，在系统运行、严格的环保要求等方面积累了丰富的设计及制造方面的经验，为之后的产品起到了宝贵的示范作用。
2 水煤浆的特性标准水煤浆是通过制浆技术，在制浆厂把精洗过的固态煤燃料和一定比例的水（33%~35%），在特制的研磨机中研磨成浆，搅拌均匀后加工成可用泵输送的流态的煤燃料。
表1为水煤浆的技术指标及对使用的影响。
3 水煤浆锅炉的燃烧特性水煤浆锅炉燃烧方式和煤粉锅炉一样，采用空间燃烧或室式燃烧。
空间燃烧中按锅炉容量的大小不同采用的燃烧器型式也不一样。
炉膛内有四角切向布置直流式燃烧器和单面炉墙布置或双面炉墙对冲布置燃烧器两大类。
对冲布置可以克服后期混合差的缺点。
水煤浆雾化的难度比油大，需采用多级混合式蒸汽机械雾化喷嘴。
雾化蒸汽温度不小于300℃，第一级雾化用多层蒸汽流冲击煤浆流，；第二级雾化是混合物在混合室及喷头内强烈扰动水煤浆及水煤浆锅炉的研究摘要：随着节能减排形势的紧迫，水煤浆已成为一种很好的代油燃料，水煤浆锅炉也得到人们的广泛重视。
开发水煤浆锅炉也成为大势所趋。
本文简单介绍水煤浆的一些特性及水煤浆锅炉的设计。
关键词：水煤浆 水煤浆锅炉杭州锅炉集团股份有限公司 吕丽华68/2012.05/DGWZ/电工文摘／技术交流并多次冲击壁面使混合进一步均匀；三级雾化是混合物在压差的作用下喷出，混合物体积迅速膨胀同时与炉膛气体强烈摩擦，最终得到的颗粒团约80~100um。
水煤浆锅炉普遍存在结渣和沾污现象，主要的解决方法如下：1）选用高挥发份及高灰熔点的煤或混合煤制浆。
对低灰熔点的应掺入高灰熔点的煤，使其熔点不至过低，至少应高于1250℃。
2）在高挥发份的前提下，选用低的断面热负荷和容积热负荷，使炉内最高温度低于1250℃，炉膛出口温度不高于1000℃。
3）组织良好的炉内流场，确保燃烧器煤浆射流在最高温度区且不扫到炉壁，确保炉壁附近为氧化性气氛。
4）炉膛布置吹灰器（蒸汽），适当装设打焦孔。
5）对流烟道取用较高的烟速，并装设吹灰器。
称水煤浆为清洁能源是相对的，与油燃料相比还是要差一些。
因而水煤浆锅炉在多数情况下应配置脱硫和除尘等设备。
水煤浆锅炉在一定程度上带有煤粉炉的属性，但也有因水煤浆的特点所带来的特殊性，无论如何，提高水煤浆表1 水煤浆技术指标及对使用的影响项目符号单位技术要求(GB/T18855)对使用的影响浓度C%Ⅰ级＞65.0Ⅱ级＞63.0~65.0Ⅲ级≥60.0~63.0浓度低，影响热值，影响锅炉效率，不利稳定燃烧。
发热量Q net，cwm MJ/kg Ⅰ级＞19.00Ⅱ级＞18.00~19.00Ⅲ级≥17.00~18.00热值低，是由水份和灰份增加引起的，对燃烧和锅炉效率不利。
灰分A cwm%Ⅰ级≤6.00Ⅱ级＞6.00~8.00Ⅲ级＞8.00~10.00灰份大，除影响燃烧和锅炉热效率外，还会加大锅炉磨损，结渣，粘污增大，除灰排渣任务重。
硫分S t，cwm%Ⅰ级≤0.35Ⅱ级＞0.35~0.65Ⅲ级＞0.65~0.80硫分大，脱硫装置投资加大，锅炉尾部还可能发生低温腐蚀。
粘度η（在浆体温度20℃，剪切率100S-1时）mPa・S ηmPa・s＜1200粘度大，对雾化不利，影响燃烧效果，泵的输送电耗高。
续表1 水煤浆技术指标及对使用的影响项目符号单位技术要求(GB/T18855)对使用的影响粒度分布P d,+0.3mm%Ⅰ级≤0.05Ⅱ级＞0.05~0.20Ⅲ级＞0.20~0.80粗颗粒不利于雾化，影响燃尽，降低燃烧效率。
P d,-0.075 mm%≥75.0煤灰熔融性软化温度（适合于固态排渣方式）ST℃＞1250低灰熔点会严重影响固态排渣锅炉的安全运行。
锅炉燃烧的稳定性和燃烧设备的安全可靠性是设计者的首要任务和必须优先考虑的问题。
提高稳定性的措施有：1）提高进入炉膛的空气温度；2）减少燃烧区域的冷却吸热面以提高燃烧区域的温度；3）选用适合于水煤浆燃烧的喷燃器。
4 水煤浆锅炉的整体布置下面就以220t/h高温、高压水煤浆锅炉的设计做一个简单的说明。
该锅炉为单锅筒、自然循环、采用集中下降管、∏型布置的固态排渣水煤浆锅炉，其整体布置如图1所示。
4.1 炉膛和燃烧器布置制浆煤种的不同，直接影响炉膛蒸发受热面的布置。
喷入炉内的水煤浆颗粒因结团现象而大于原浆中的煤粒，燃烬过程会长些，因此，采用较高的断面热负荷和较低的容积热负荷，即瘦长型的炉型。
锅炉前部为炉膛，深度和宽度均为7570mm。
炉膛四周均布了φ60x5，节距为80mm 的膜式水冷壁，形成一个完全封闭的炉膛，为了更有效的脱硫需求，炉膛内不敷设卫燃带，水冷壁采用过渡管接头DGWZ/2012.05/69电工文摘／技术交流单排引入上、下集箱。
在炉膛前、后和两侧的水冷墙中，每面墙各有上升管94根。
前墙和两侧各有φ133x10mm的引出管10根，后墙引出管为φ108x8mm，共16根。
每面水冷墙沿宽度分成四个回路。
图中锅炉的燃烧器为前墙布置，分为五层共10只燃烧器。
当专烧水煤浆或水煤浆和重油混烧时，采用下面四层燃烧器，当专烧重油时，需上层2只重油燃烧器和下层3只水煤浆燃烧器中的重油枪同时投入，以确保额定负荷下的气温要求。
4.2 过热器的布置锅炉过热器采用辐射和对流相结合，多次交叉混合的典型过热器系统。
由屏式辐射过热器和两级对流过热器组成。
屏式过热器位于炉膛折焰角前上部，两级对流过热器均布置在水平烟道中。
蒸汽由二级过热器入口集箱以逆流方式通过第二级对流过热器，从第二级对流过热器出口集箱后弯头进入一级减温器（冷段），蒸汽经减温后进入屏式过热器。
从屏式过热器出来的蒸汽进入第一级过热器，之后蒸汽逆流进入二级减温器。
在二级减温器中经过交叉混合后顺流进入一级减温器（热段），使蒸汽达到额定温度后进入出口集箱。
4. 3 省煤器的布置采用省煤器是弥补锅炉炉膛蒸发吸热量不足的可靠和有效的途径。
该炉在尾部竖井烟道中布置省煤器。
因为水煤浆的飞灰量多于纯燃油锅炉，要考虑飞灰对管子的磨损。
为了减轻灰对省煤器管子的磨损，在高温省煤器、低温省煤器两级省煤器管组上面和两侧靠炉墙的管子上均装设有防磨盖板，管端的弯头处也装置了防磨罩。
在尾部竖井烟道中的省煤器双级分布，水与烟气呈逆向流动，上、下两级省煤器均采用顺列布置 。
4. 4 空气预热器的布置采用空气预热器能有效提高锅炉所需的空气温度，降低排烟损失，是强化燃烧的首选措施。
图中锅炉的空气预热器采用立式管箱结构，分两级布置，上部为高温空气预热器一个行程，下部为低温空气预热器有三个行程。
出于结构和系统的考虑，空气预热器在水平截面上烟道分成前后两部分，空气从低温空气预热器的前、后墙引入，经高温空气预热器的前、后墙引出。